JP2007173455A - Winding component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種の電子機器や電気機器に用いられるトランスやインダクタ等の巻線部品に関するものである。 The present invention relates to winding components such as transformers and inductors used in various electronic devices and electrical devices.
近年、パーソナルコンピュータ等の表示装置として用いられている液晶ディスプレイ(以下、LCDと称す。)には、画面照射用の光源として複数本の冷陰極管が用いられている。そして、これらの冷陰極管の放電・点灯を行うために、上記巻線部品の1種であるインバータトランスが用いられている。 In recent years, a plurality of cold-cathode tubes are used as light sources for screen irradiation in liquid crystal displays (hereinafter referred to as LCDs) used as display devices such as personal computers. In order to discharge and light these cold cathode tubes, an inverter transformer which is one type of the above-described winding components is used.
このインバータトランスは、1次コイルに発信回路において直流入力電圧から変換された交流電圧を入力し、これを2次コイルにおいて1000〜2000Vに昇圧して上記冷陰極管に出力するものであり、2本の上記冷陰極管を同時に、あるいは差動によって点灯させるための2組の2次コイルを備えたものが多用されている。 In this inverter transformer, an AC voltage converted from a DC input voltage in a transmission circuit is input to a primary coil, and this is boosted to 1000 to 2000 V in a secondary coil and output to the cold cathode tube. One having two sets of secondary coils for lighting the cold-cathode tubes at the same time or differentially is often used.
図6は、下記特許文献1に見られる従来のこの種のインバータトランスを示すものである。
このインバータトランスは、第1および第2ボビン1、2に、それぞれ2次コイル3、4となる導線を巻回すとともに、各々のコア挿入孔にI形状コア5、6を挿入し、これら第1および第2ボビン1、2を一体化して、両者間に共通の1次コイル7となる導線を巻回し、さらに上記1次コイル7および2次コイル3、4を囲繞するロ字状コア8とI形状コア5、6とを磁気的に結合したものである。
FIG. 6 shows a conventional inverter transformer of this type found in Patent Document 1 below.
In this inverter transformer, the first and
このインバータトランスによれば、2本の冷陰極管の駆動を、I形状コア5、6に対応して2つのロ字状コアを設ける場合と比較して、1つのロ字状コア8を設けて果たすことができるために、部品点数が削減されるとともに、装置の小型化が図れ、ひいては装置の低廉化を図ることができるとされている。
ところで、上記従来のインバータトランスにあっては、2本のI形状コア5、6に対して共通の1つのロ字状コア7を磁気的に接続しているために、第1および第2ボビン1、2に形成したコア挿入孔や、I形状コア5、6あるいはロ字状コア8等の製造時または組み立て時に発生する寸法誤差により、当該ロ字状コア8と2本のI形状コア5、6との磁気的結合に差異が生じるという問題点があった。
By the way, in the above conventional inverter transformer, since the common lo-
例えば、図5に示すように、上記I形状コア5、6の厚さ寸法に誤差が生じた場合には、同図(a)に見られるように、ロ字状コア8が傾いて取り付けられることにより、両方のI形状コア5、6との間に不均一な隙間S1、S2を生じたり、あるいは同図(b)に見られるように、ロ字状コア8と厚さの薄い一方のI形状コア5との間に充分な接触が得られなくなくなったりする現象が生じてしまう。この結果、2次コイル3、4において、均一な出力電圧を得ることができなくなる等の問題点があった。
For example, as shown in FIG. 5, when an error occurs in the thickness dimension of the I-
また、上記2次コイル3、4を差動で高圧な出力を取り出す場合に、接触が不十分なI形状コア5、6に電流が流れ、特に上記I形状コア5、6として比抵抗の低いMn−Zn系の素材を用いた場合には、絶縁破壊を生じるおそれがあり、よって充分な耐圧を確保することが難しいという問題点もあった。
Further, when the secondary coils 3 and 4 are differentially output with a high voltage, current flows through the I-
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、それぞれI型コアを内装した少なくとも2組のコイルアッセンブリによって複数の出力を得る巻線部材において、上記I型コア等の寸法誤差の影響を受けることなく、互いのコイルから均一な出力を得ることが可能になる巻線部材を提供することを課題とするものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and a winding member that obtains a plurality of outputs by at least two sets of coil assemblies each including an I-type core is affected by dimensional errors of the I-type core and the like. It is an object of the present invention to provide a winding member that can obtain a uniform output from each other coil.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の本発明に係る巻線部材は、電気絶縁性を有する材料からなり、導線がコイル状に巻回された巻線部を有するボビンと、このボビン内に上記コイルの軸線方向に挿通されて両端部を上記巻線部から突出させたI型コアと、上記ボビンの外周に沿って配設され、両端部が各々上記I型コアの各端部に磁気的に接続されることにより上記I型コアとともに閉磁回路を形成するU型コアとを備えた少なくとも2組のコイルアッセンブリが、互いの上記I型コアをほぼ平行にするとともに、上記U型コアの端部間に隙間を形成して並列的に配置されてなることを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, a winding member according to the present invention described in claim 1 is made of a material having electrical insulation, and a bobbin having a winding portion in which a conducting wire is wound in a coil shape, An I-type core that is inserted into the bobbin in the axial direction of the coil and has both ends projecting from the winding part, and is disposed along the outer periphery of the bobbin, and both ends are each end of the I-type core. And at least two sets of coil assemblies having a U-shaped core that forms a closed magnetic circuit together with the I-type core by being magnetically connected to each other. A gap is formed between the end portions of the mold core and is arranged in parallel.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、上記巻線部が、1次コイルを構成する上記導線が巻回される第1の巻線部と、2次コイルを構成する上記導線が巻回される第2の巻線部とを有してなり、かつ隣接する上記コイルアッセンブリの第1の巻線部に、両者に共通の上記1次コイルとなる上記導線が巻回されていることを特徴とするものである。
The invention according to
さらに、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、上記配置方向の両側に位置する2組のコイルアッセンブリは、それぞれの上記U型コアが、隣接する上記コイルアッセンブリと反対側の外周に沿って配置されていることを特徴とするものである。 Furthermore, the invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the two sets of coil assemblies located on both sides of the arrangement direction are the coil assemblies in which the U-shaped cores are adjacent to each other. It is arrange | positioned along the outer periphery on the opposite side.
請求項1〜3のいずれかに記載の巻線部材によれば、ボビンに挿通されたI型コアの両端部に、U型コアの両端部を磁気的に接続した少なくとも2組のコイルアッセンブリを、上記U型コアの端部間に隙間を形成して並列的に配置することにより、各コイルアッセンブリにおいて独立した閉磁回路を形成しているために、各々のコイルアッセンブリにおけるI型コア等に寸法誤差が生じた場合に、その影響を受けることなく互いのコイルから均一な出力を得ることができる。また、各コイルアッセンブリ間に電気的な結合な無いために、上記コイルからの高電圧出力を差動によって取り出す場合にも、安定的な出力と安全な絶縁とを確保することができる。 According to the winding member according to any one of claims 1 to 3, at least two sets of coil assemblies in which both ends of the U-shaped core are magnetically connected to both ends of the I-shaped core inserted through the bobbin. Since a closed magnetic circuit is formed in each coil assembly by forming a gap between the ends of the U-shaped cores and arranging them in parallel, the dimensions of the I-shaped cores in each coil assembly When an error occurs, a uniform output can be obtained from each coil without being affected by the error. Further, since there is no electrical coupling between the coil assemblies, stable output and safe insulation can be ensured even when a high voltage output from the coil is taken out differentially.
この際に、請求項2に記載の発明によれば、上記巻線部材が、トランスのように上記巻線部に1次コイルと2次コイルとが巻回されるものである場合に、隣接する上記コイルアッセンブリの第1の巻線部に両者に共通の上記1次コイルを巻回すれば、励磁コイルとなる上記1次コイルを1つにすることにより、各々のコイルアッセンブリにおける上記I型コアとU型コアによって構成された閉磁回路に、均一な磁束を発生させることができて好適である。
In this case, according to the invention described in
ところで、一般に、ボビン内に収納したI型コアと、当該ボビンの外周に配置したU型コアによって閉磁回路を形成した場合には、U型コア側からI型コアが位置するボビン側に向けて磁束の漏れが大きくなる。このため、上記巻線部材の周囲に、様々な電子部品が近接配置される場合には、上記コイルアッセンブリから外部への漏れ磁束の影響が無視できなくなる。 By the way, generally, when a closed magnetic circuit is formed by an I-type core housed in a bobbin and a U-type core disposed on the outer periphery of the bobbin, the U-type core side is directed toward the bobbin side where the I-type core is located. Magnetic flux leakage increases. For this reason, when various electronic components are arranged close to each other around the winding member, the influence of leakage magnetic flux from the coil assembly to the outside cannot be ignored.
この点、請求項3に記載の発明によれば、複数のコイルアッセンブリの配置方向の両側に位置する2組のコイルアッセンブリにおいては、それぞれの上記U型コアを、隣接する上記コイルアッセンブリと反対側の外周に沿って配置しているので、当該コイルアッセンブリからの上記磁束の漏れを、巻線部材の内方へ向けて相殺させることにより、上述した外部への漏れ磁束の影響を低減することができる。 In this regard, according to the third aspect of the present invention, in the two sets of coil assemblies located on both sides in the arrangement direction of the plurality of coil assemblies, the U-shaped cores are arranged opposite to the adjacent coil assemblies. Since the magnetic flux leakage from the coil assembly is canceled out toward the inside of the winding member, the influence of the leakage magnetic flux to the outside described above can be reduced. it can.
図1〜図3は、本発明に係る巻線部品を、LCDのバックライトとなる2本の冷陰極管の点灯用インバータトランスに適用した一実施形態を示すものである。
このインバータトランスは、1つの第1のボビン10と、2つの第2のボビン11とによってボビンが形成されている。先ず第1のボビン10は、1次コイル12を形成するための導線が巻回された第1の巻線部13と、この第1の巻線部13における上記1次コイル12の軸線方向一端側に形成されて当該1次コイル12の導線の端部が接続される端子14aが植設された端子装着部14とが、電気絶縁性を有する合成樹脂によって一体成形されたものである。
1 to 3 show an embodiment in which a winding component according to the present invention is applied to an inverter transformer for lighting of two cold cathode tubes serving as a backlight of an LCD.
In this inverter transformer, a bobbin is formed by one
この第1のボビン10は、幅寸法が第2のボビン11の約2倍に形成されており、第1の巻線部13内には、それぞれ幅方向にフェライトコアからなるI型コア15が挿通される2本の孔部16が、当該巻線部13を上記軸線方向に貫通して両端部に開口するように穿設されている。そして、端子装着部14には、各々の孔部16と連続するとともに端子装着部14の端部に開口する共通の溝部17が形成されている。ここで、溝部17は、その深さがI型コア15の厚さ寸法の1/2弱となる寸法に形成されている。
The
他方、第2のボビン11は、2次コイル18を形成する導線が巻回された角筒状の第2の巻線部19と、この第2の巻線部19の軸線方向一端側に配置されて2次コイル18の導線の端部が接続される端子20aが植設された端子装着部20とが、同様に電気絶縁性を有する合成樹脂によって一体成形されたものである。
On the other hand, the
そして、この第2の巻線部19の内部には、上記孔部15と連通してI型コア15が挿通される孔部21が形成されている。また、外周部には、高圧の2次コイル18における沿面放電を防止するための複数の仕切り板22が軸線方向に等間隔をおいて一体に形成されるとともに、端部には鍔部23が形成されている。他方、端子装着部20には、上記孔部21と連続する溝部24が形成されており、この溝部24は、端子装着部20の端部に開口することなく係止壁24aによって閉じられた凹状に形成されている。
A
そして、これら2組の第2のボビン10は、それぞれ第2の巻線部19内に形成された孔部21を第1のボビン10の第1の巻線部13に形成された孔部16と連続させて、鍔部23が第1のボビン10の端面に載置されるとともに、第1および第2のボビン10、11内の孔部16、21に、上記I型コア15が挿入されることにより、並列的に配置された状態で第1のボビン10と一体化されている。
The two sets of the
ここで、I型コア15は、第1および第2のボビン10、11の孔部16、21内に緩く挿入可能となる長方形板状に形成されており、第1のボビン10の端子装着部14に形成された溝部17側から孔部16内に挿入され、その先端部が第2のボビン11内の孔部21を介して端子装着部20に形成された溝部24の係止壁24aに当接することにより位置決めされている。
Here, the I-
また、第1および第2のボビン10、11の外周には、フェライトコアからなり中央辺部25aの両端に90℃屈曲された屈曲辺部25bが形成された2つのU型コア25が設けられている。これらのU型コア25は、各々の中央辺部25aを第1および第2のボビン10、11の外周側に沿わせ、屈曲辺部25bを第1のボビン10の端子装着部14に形成された浅底の溝部14bに係合させることにより位置決めされるとともに、両屈曲辺部25bの下面形成された段部25c内においてI型コア15の両端部と磁気的に接続されている。そして、これら2個のU型コア25は、対向する屈曲辺部25a間に隙間Fが形成するように配置されている。
Further, on the outer circumference of the first and
これにより、第1のボビン10と一方の第2のボビン11並びにこれらに挿通されたI型コア15とこのI型コア15に両端部が磁気的に接続されたU型コア25によって、一方のボビンアッセンブリが構成され、第1のボビン10と他方の第2のボビン11並びにこれらに挿通されたI型コア15とこのI型コア15に両端部が磁気的に接続されたU型コア25によって、他方のボビンアッセンブリが構成されている。また、各ボビンアッセンブリには、各々I型コア15およびU型コア25による独立した閉磁回路が形成されている。
As a result, the
以上の構成からなるインバータトランスによれば、第1および第2のボビン10、11に挿通されたI型コア15の両端部に、U型コア25の両端部を磁気的に接続した2組のコイルアッセンブリに、独立した閉磁回路を形成しているために、各々のコイルアッセンブリにおけるI型コア15等に寸法誤差が生じた場合においても、その影響を受けることなく互いのコイルから均一な出力を得ることができる。
According to the inverter transformer having the above-described configuration, two sets of both ends of the
例えば、図4(a)、(b)に示すように、一方のI型コア15の厚さ寸法が、他方のI型コア15の厚さ寸法よりも薄く形成された場合においても、U型コア25が各々のI型コア15に対して独立して磁気的に接続されているために、各々のI型コア15とU型コア25との間に確実に磁気的接続を形成させることができるとともに、各コイルアッセンブリ間に電気的な結合な無いために、上記コイルからの高電圧出力を差動によって取り出す場合にも、安定的な出力と安全な絶縁とを確保することができる。
For example, as shown in FIGS. 4A and 4B, even when the thickness dimension of one I-
加えて、隣接する第2のボビン11に対して、共通の第1のボビン10の第1の巻線部13に、両者に共通の上記1次コイル12を巻回しているので、励磁コイルとなる上記1次コイル12を1つにすることにより、各々のコイルアッセンブリにおけるI型コア15とU型コア25によって構成された閉磁回路に、均一な磁束を発生させることができる。
In addition, since the
さらに、2組のコイルアッセンブリにおけるU型コア25の中央辺部25aを、それぞれ隣接する上記コイルアッセンブリと反対側の外周に沿って配置しているので、当該コイルアッセンブリからの磁束の漏れを、対向する内方へ向けてこれらを相殺させることにより、外部への漏れ磁束の影響を低減することができる。
Furthermore, since the
10 第1のボビン
11 第2のボビン
12 1次コイル
13 第1の巻線部
14、20 端子装着部
14a、20a 端子
15 I型コア
16、21 孔部
25 U型コア
25a 中央辺部
25b 屈曲辺部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
かつ隣接する上記コイルアッセンブリは、上記第1の巻線部に両者に共通の上記1次コイルとなる上記導線が巻回されていることを特徴とする請求項1に記載の巻線部品。 The winding portion has a first winding portion around which the conducting wire constituting the primary coil is wound, and a second winding portion around which the conducting wire constituting the secondary coil is wound. And
2. The winding component according to claim 1, wherein the adjacent coil assembly is wound with the conductive wire serving as the primary coil common to both of the first winding portions.
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JP2005367934A JP2007173455A (en) | 2005-12-21 | 2005-12-21 | Winding component |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102543377A (en) * | 2012-02-22 | 2012-07-04 | 临沂中瑞电子有限公司 | High-frequency choking coil magnetic core for LEDs |
-
2005
- 2005-12-21 JP JP2005367934A patent/JP2007173455A/en active Pending
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CN102543377A (en) * | 2012-02-22 | 2012-07-04 | 临沂中瑞电子有限公司 | High-frequency choking coil magnetic core for LEDs |
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